電化學(xué)傳感器是一種基于電化學(xué)反應(yīng)原理,將化學(xué)信息轉(zhuǎn)換為可分析電信號(hào)的裝置。
根據(jù)信號(hào)輸出方式或檢測(cè)對(duì)象,電化學(xué)傳感器可分為以下類型:
按信號(hào)類型分類:
電流型傳感器:測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)生的電流,靈敏度高,適用于氣體檢測(cè)(如一氧化碳、硫化氫)。
電位型傳感器:測(cè)量電極電位變化,用于離子濃度檢測(cè)(如pH值、金屬離子)。
電導(dǎo)型傳感器:測(cè)量溶液電導(dǎo)率變化,適用于水質(zhì)監(jiān)測(cè)。
按檢測(cè)對(duì)象分類:
氣體傳感器:檢測(cè)空氣中的有害氣體(如NOx、SO?),廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)。
離子傳感器:監(jiān)測(cè)溶液中的離子濃度(如Na?、K?),用于醫(yī)療診斷。
生物傳感器:結(jié)合生物識(shí)別元件(如酶、抗體),檢測(cè)生物分子(如葡萄糖、DNA),應(yīng)用于醫(yī)療和食品安全。
核心優(yōu)勢(shì):
高靈敏度:可檢測(cè)低至皮摩爾(pM)級(jí)別的分析物,適用于微量成分分析。
快速響應(yīng):信號(hào)生成時(shí)間短,適合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)場(chǎng)景。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:易于小型化和集成化,可制成便攜式或可穿戴設(shè)備。
成本低廉:原材料和制造工藝成本較低,適合大規(guī)模應(yīng)用。
選擇性可調(diào):通過(guò)優(yōu)化電極材料和電解質(zhì)配方,可針對(duì)特定分析物設(shè)計(jì)高選擇性傳感器。